{"id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad/2","paper_id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona","number":"2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2015,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2. (0-1)\nMol jest jednostką liczności (ilości) materii. Liczbę drobin odpowiadającą jednemu molowi\nnazywamy liczbą Avogadra.\nOblicz bezwzględną masę (wyrażoną w gramach) pojedynczej cząsteczki bromu\nzbudowanej z atomów dwóch różnych izotopów.\nObliczenia:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 2. (0-1)\nII. Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do\nrozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n1. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna. Zdający:\n1.1) stosuje pojęcie mola (w oparciu o liczbę Avogadra).\nPrzykładowe rozwiązania\nRozwiązanie I\n78,92 u + 80,92 u = 159,84 u\ncz\n1\ncz\n10\n02\n,6\n23\n⋅\n= 159,84 g\nx\nx = m\n2\nBr = 2,66 · 10\n22\n- g lub 26,55 · 10\n23\n- g\nRozwiązanie II\n78,92 u + 80,92 u = 159,84 u\n1 u = 1,66 · 10\n24\n- g\n1u\n159,84 u =\n24\n1,66 10\ng\n⋅\nx\nx = m\n2\nBr = 2,65 · 10\n22\n- g lub 26,5 · 10\n23\n- g\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne obliczenie masy cząsteczki bromu o określonym składzie izotopowym.\n0 p. - za błędne obliczenie lub podanie wyniku w jednostkach innych niż jednostka masy albo\nbrak rozwiązania.","solution":"## Poprawna odpowiedź: \\(m \\approx 2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}\\)\n\n## Sposób 1 - Przez masę molową i liczbę Avogadra\n\n**Krok 1 - Zidentyfikuj izotopy bromu**\n\nBrom ma dwa trwałe izotopy:\n- \\(\\ce{^{79}_{35}Br}\\) (liczba masowa 79)\n- \\(\\ce{^{81}_{35}Br}\\) (liczba masowa 81)\n\nCząsteczka zbudowana z atomów **dwóch różnych izotopów** to \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\).\n\n**Krok 2 - Oblicz \"masę molową\" tej konkretnej cząsteczki**\n\n\\[\nM(\\ce{^{79}Br^{81}Br}) = 79 + 81 = 160 \\text{ g/mol}\n\\]\n\n(Jedna mol takich cząsteczek waży dokładnie 160 g - bo używamy liczb masowych jako przybliżenia mas atomowych w jednostkach u.)\n\n**Krok 3 - Oblicz masę jednej cząsteczki**\n\nJeden mol zawiera \\(N_A = 6{,}022 \\cdot 10^{23}\\) cząsteczek, więc:\n\n\\[\nm = \\frac{M}{N_A} = \\frac{160 \\text{ g/mol}}{6{,}022 \\cdot 10^{23} \\text{ mol}^{-1}}\n\\]\n\n\\[\nm = 26{,}57 \\cdot 10^{-23} \\text{ g} = \\boxed{2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}}\n\\]\n\n## Sposób 2 - Przez jednostkę masy atomowej (weryfikacja)\n\nMasa atomowa jednej jednostki masy atomowej to \\(u = 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g}\\).\n\nCząsteczka \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\) ma masę \\(79 + 81 = 160 \\text{ u}\\), więc:\n\n\\[\nm = 160 \\text{ u} \\times 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g/u}\n\\]\n\n\\[\nm = 265{,}68 \\cdot 10^{-24} \\text{ g} = \\mathbf{2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}}\n\\]\n\nWynik identyczny - weryfikacja zgodna. ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 20 - Stałe fizyczne:**\n> \\(N_A = 6{,}022 \\cdot 10^{23} \\text{ mol}^{-1}\\) (liczba Avogadra)\n> Użyliśmy jej w Sposobie 1 do przeliczenia masy molowej na masę jednej cząsteczki.\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 20 - Stałe fizyczne:**\n> \\(u = 1{,}6605 \\cdot 10^{-27} \\text{ kg} = 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g}\\) (jednostka masy atomowej)\n> Użyliśmy jej w Sposobie 2 bezpośrednio jako przelicznik u → g.\n\nObie wartości są na tej samej stronie karty - sprawdź tam przed egzaminem!\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Zadanie mówi o cząsteczce zbudowanej z atomów **dwóch różnych izotopów** - to znaczy \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\), a **nie** \\(\\ce{^{79}Br2}\\) ani \\(\\ce{^{81}Br2}\\). Masa cząsteczki to 79 + 81 = 160, nie 79 × 2 = 158 ani 81 × 2 = 162.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** \"Bezwzględna masa\" = rzeczywista masa w gramach, wyrażona jako liczba × 10⁻²² g - NIE jest to masa atomowa względna (liczba bezwymiarowa).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przeliczając \\(m = M / N_A\\), pamiętaj że M jest w **g/mol** a \\(N_A\\) w **mol⁻¹** - wynik wychodzi bezpośrednio w gramach. Nie trzeba zamieniać M na kg, chyba że pracujesz w układzie SI.","image":"img/chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad-2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":2,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2015 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 2. (0-1)<br>Mol jest jednostką liczności (ilości) materii. Liczbę drobin odpowiadającą jednemu molowi<br>nazywamy liczbą Avogadra.<br>Oblicz bezwzględną masę (wyrażoną w gramach) pojedynczej cząsteczki bromu<br>zbudowanej z atomów dwóch różnych izotopów.<br>Obliczenia:</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 2. (0-1)<br>II. Rozumowanie<br>i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do<br>rozwiązywania<br>problemów.<br>IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony</p>\n<ol><li>Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna. Zdający:</li></ol>\n<p>1.1) stosuje pojęcie mola (w oparciu o liczbę Avogadra).<br>Przykładowe rozwiązania<br>Rozwiązanie I<br>78,92 u + 80,92 u = 159,84 u<br>cz<br>1<br>cz<br>10<br>02<br>,6<br>23<br>⋅<br>= 159,84 g<br>x<br>x = m<br>2<br>Br = 2,66 · 10<br>22</p>\n<ul><li>g lub 26,55 · 10</li></ul>\n<p>23</p>\n<ul><li>g</li></ul>\n<p>Rozwiązanie II<br>78,92 u + 80,92 u = 159,84 u<br>1 u = 1,66 · 10<br>24</p>\n<ul><li>g</li></ul>\n<p>1u<br>159,84 u =<br>24<br>1,66 10<br>g<br>⋅<br>x<br>x = m<br>2<br>Br = 2,65 · 10<br>22</p>\n<ul><li>g lub 26,5 · 10</li></ul>\n<p>23</p>\n<ul><li>g</li></ul>\n<p>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawne obliczenie masy cząsteczki bromu o określonym składzie izotopowym.<br>0 p. - za błędne obliczenie lub podanie wyniku w jednostkach innych niż jednostka masy albo<br>brak rozwiązania.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź: \\(m \\approx 2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}\\)</h4>\n<h4>Sposób 1 - Przez masę molową i liczbę Avogadra</h4>\n<p><strong>Krok 1 - Zidentyfikuj izotopy bromu</strong></p>\n<p>Brom ma dwa trwałe izotopy:</p>\n<ul><li>\\(\\ce{^{79}_{35}Br}\\) (liczba masowa 79)</li><li>\\(\\ce{^{81}_{35}Br}\\) (liczba masowa 81)</li></ul>\n<p>Cząsteczka zbudowana z atomów <strong>dwóch różnych izotopów</strong> to \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\).</p>\n<p><strong>Krok 2 - Oblicz &quot;masę molową&quot; tej konkretnej cząsteczki</strong></p>\n<p>\\[<br>M(\\ce{^{79}Br^{81}Br}) = 79 + 81 = 160 \\text{ g/mol}<br>\\]</p>\n<p>(Jedna mol takich cząsteczek waży dokładnie 160 g - bo używamy liczb masowych jako przybliżenia mas atomowych w jednostkach u.)</p>\n<p><strong>Krok 3 - Oblicz masę jednej cząsteczki</strong></p>\n<p>Jeden mol zawiera \\(N_A = 6{,}022 \\cdot 10^{23}\\) cząsteczek, więc:</p>\n<p>\\[<br>m = \\frac{M}{N_A} = \\frac{160 \\text{ g/mol}}{6{,}022 \\cdot 10^{23} \\text{ mol}^{-1}}<br>\\]</p>\n<p>\\[<br>m = 26{,}57 \\cdot 10^{-23} \\text{ g} = \\boxed{2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}}<br>\\]</p>\n<h4>Sposób 2 - Przez jednostkę masy atomowej (weryfikacja)</h4>\n<p>Masa atomowa jednej jednostki masy atomowej to \\(u = 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g}\\).</p>\n<p>Cząsteczka \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\) ma masę \\(79 + 81 = 160 \\text{ u}\\), więc:</p>\n<p>\\[<br>m = 160 \\text{ u} \\times 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g/u}<br>\\]</p>\n<p>\\[<br>m = 265{,}68 \\cdot 10^{-24} \\text{ g} = \\mathbf{2{,}66 \\cdot 10^{-22} \\text{ g}}<br>\\]</p>\n<p>Wynik identyczny - weryfikacja zgodna. ✓</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów str. 20 - Stałe fizyczne:</strong><br>\\(N_A = 6{,}022 \\cdot 10^{23} \\text{ mol}^{-1}\\) (liczba Avogadra)<br>Użyliśmy jej w Sposobie 1 do przeliczenia masy molowej na masę jednej cząsteczki.</blockquote>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów str. 20 - Stałe fizyczne:</strong><br>\\(u = 1{,}6605 \\cdot 10^{-27} \\text{ kg} = 1{,}6605 \\cdot 10^{-24} \\text{ g}\\) (jednostka masy atomowej)<br>Użyliśmy jej w Sposobie 2 bezpośrednio jako przelicznik u → g.</blockquote>\n<p>Obie wartości są na tej samej stronie karty - sprawdź tam przed egzaminem!</p>\n<h4>Typowe pułapki</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Zadanie mówi o cząsteczce zbudowanej z atomów <strong>dwóch różnych izotopów</strong> - to znaczy \\(\\ce{^{79}Br^{81}Br}\\), a <strong>nie</strong> \\(\\ce{^{79}Br2}\\) ani \\(\\ce{^{81}Br2}\\). Masa cząsteczki to 79 + 81 = 160, nie 79 × 2 = 158 ani 81 × 2 = 162.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> &quot;Bezwzględna masa&quot; = rzeczywista masa w gramach, wyrażona jako liczba × 10⁻²² g - NIE jest to masa atomowa względna (liczba bezwymiarowa).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Przeliczając \\(m = M / N_A\\), pamiętaj że M jest w <strong>g/mol</strong> a \\(N_A\\) w <strong>mol⁻¹</strong> - wynik wychodzi bezpośrednio w gramach. Nie trzeba zamieniać M na kg, chyba że pracujesz w układzie SI.</blockquote>"}]}